Den relative fugtighed, et tveægget sværd i kontormiljøet

Peder Wolkoff, cand. scient, lic.scient., dr. med., Professor i indeklima, Arbejdsmiljøinstituttet, Lersø Parkallé 105, 2100 København Ø, pwo@ami.dk

De høje rumtemperaturer i kontorer fører til lav relativ fugtighed. Spørgsmålet er om den bliver for lav? Spørgsmålet er også om, det er den lave relative fugtighed eller de kemiske forureninger i indeluften, der giver ”tør luft” og slimhindeirritation i øjne og luftveje.

Baggrund

Tilbage i 80’erne var oplevelsen af ”tør luft” en af de typiske klager, der blev forbundet med dårligt indemiljø eller dårlig ”luftkvalitet”. ”Tør luft” blev knyttet til tørre/irriterede slimhinder i øjne og luftveje. Det blev imidlertid konkluderet blandt andet på basis af klimakammerundersøgelser, at lav relativ fugtighed (RF) var uden betydning for udvikling af ”tør luft/tørre slimhinder” på en konsistent måde, hvor forsøgspersoner blev udsat for ren luft ved forskellige RF’er (Andersen et al., 1974). Derimod blev det konkluderet, at den oplevede ”tørre luft” skyldes organiske luftforureninger i indeluften, de såkaldte VOC’er (fordampelige organiske stoffer) - en kemisk påvirkning. Oplevelse af ”tør luft” indgår derfor som standardspørgsmål i epidemiologiske undersøgelser af indemiljø, idet det stadigvæk betragtes som synonymt med påvirkning af luftforureninger.

Tør luft = dårligt kontormiljø?

Senere blev det fremført, at ”tør luft” var ensbetydende med dårligt indemiljø (dvs flere symptomer) (Sundell and Lindvall, 1993). Man konkluderede også, at årsagen skulle søges i VOC’erne, en påstand, der senere blev genfremsat på basis af undersøgelser i klimakamre (Fang et al., 2004). Ligeledes viste det sig på basis af klimakammerundersøgelser, at den umiddelbart oplevede luftkvalitet/lugt fra byggematerialer forværredes (lavere ”acceptabilitet”) især ved høj RF, men også høj temperatur, dels ved den termiske påvirkning, dels ændring i afgasningen fra materialerne (Cain et al., 2002; Fang et al., 1998). Dette resulterede i tesen, at ”luftkvaliteten” skal være både ”kølig og tør” for mennesker i kontormiljøer (Fanger, 2000). Selvom der ikke findes en entydig definition på ”luftkvalitet”, menes der i denne specielle sammenhæng ”den ”umiddelbart” oplevede luftkvalitet (= lugt)”, som den vurderes, fx ved indtræden i en bygning. Dette skal ses i forhold til, hvordan luftkvaliteten og symptomer opleves efter længere tids ophold i en bygning, da der ikke nødvendigvis er sammenhæng mellem den umiddelbart oplevede luftkvalitet og symptomudviklingen hen over arbejdsdagen, jvf (Wolkoff et al., 2006a).

Er lav relativ fugtighed uskyldig?

I en grundig oversigtsartikel om RF’s betydning for luftkvaliteten blev der efterfølgende argumenteret for, at udfaldet af de mange klimakammerundersøgelser i vid udstrækning afhang af det eksperimentelle design (fx forsøgspersonernes alder, forsøgets varighed, manglende kontrol); nogle af de vurderede klimakammerundersøgelser viste, at slimhindeirritation (i øje, næse og svælg) mindskedes ved øget RF, mens andre ingen effekt udviste, jvf. (Nagda and Hodgson, 2001). Man stillede sig derfor tvivlende overfor ”den lave RF’s uskyldighed”, og forfatterne konkluderede, at 10 % øgning af RF ville have en gavnlig virkning. En ny klimakammerundersøgelse peger da også på, at ekstrem lav RF (5-10 %) fører til markante ændringer i øjets tårefilm samtidig med en vis oplevet diskomfort blandt yngre forsøgspersoner (Wyon et al., 2006).

Kan de kemiske stoffer udelukkes?

VOC’erne stammer fra afgasning fra byggematerialer, menneskelige aktiviteter og fra udeluften (Wolkoff, 1995). Det er imidlertid vanskeligt at finde belæg for, at typiske VOC’er er årsag til fore­kom­­sten af slimhindesymptomer i øjne og luftvejene, da deres koncentrationstærskler for slimhindeirritation ligger adskillige størrelsesordner over de niveauer, der normalt måles i kontormiljøer. Derimod er det synliggjort, at slimhindeirritation muligvis kan forklares ved de oxidationsprodukter, der dannes i reaktioner mellem ozon og kemisk-reaktive VOC’er i indeluften (Wolkoff et al., 2006c). Hvorvidt der er en risiko, eller at lav RF er en nødvendig forudsætning eller muligvis kan forstærke effekten, er uafklaret.

Behov for revurdering

RFs betydning har løbende været til diskussion, dog uden at der foreligger en entydig forståelse af dens betydning for symptomrapportering især i kontormiljøer. Denne artikels formål er at revurdere, om lav RF er årsag til slimhindeirritation, et ofte rapporteret symptom i europæiske kontorer især i vinterhalvåret (Bluyssen et al., 1996) og i danske storrumskontorer (Pejtersen et al., 2006).

Epidemiologiske undersøgelser

Spørgeskemaundersøgelser i kontorer har vist, at lav RF (5-30 %) generelt fører til en øget forekomst af klager over tør luft, slimhindeirritation i øjne, næse og svælg; eller at klagerne bliver mindre ved hævning af RF (Backman and Haghighat, 1999; Reinikainen et al., 1992; Reinikainen and Jaakkola, 2001; Reinikainen and Jaakkola, 2003; Nordström et al., 1994; Norbäck et al., 2000; Sato et al., 2003). Den observerede effekt er særlig udtalt ved rumtemperaturer over 22C, idet flere af undersøgelserne også viser, at temperaturstigning (med dertil hørende fald i RF) også øger klageforekomsten (Reinikainen and Jaakkola, 2001), jvf (Mendell et al., 2002).

Selvom de epidemiologiske undersøgelser peger på, at lav RF forværrer symptombilledet, skal resultaterne som helhed tages med forbehold, da RF og temperatur begge influerer på det termiske klima, men også på de fysiologiske forhold i øjets tårefilm (Wolkoff et al., 2006b). Der har vist sig, at hævning af RF er korreleret med en mere stabil tårefilm, og dermed en vis beskyttelse mod udtørring af øjet (Wolkoff et al., 2006b), både i kontormiljø (Brasche et al., 2005) og ved langtidsflyvning (Norbäck et al., 2006). Ligeledes er der fundet, at stabiliteten af øjets tårefilm er omvendt korreleret med høj temperatur i hospitalsmiljø (Smedbold et al., 2001), hvilket delvis stemmer overens med, at lav temperatur og høj RF giver en mere stabil tårefilm end høj temperatur og lav RF (Paschides et al., 1998), jvf (Kjærgaard et al., 2004). Der er altså en vis overensstemmelse mellem de epidemiologiske fund og undersøgelser, hvor der er målt ændringer i øjets tårefilm.

Kliniske og klimakammer-undersøgelser

Kliniske undersøgelser har vist, at høj RF øger tårefilmens lagtykkelse, dvs den bliver mere robust over for udtørring og samtidig mindskes slimhindeirritation i øjet, især blandt patienter med sygdommen ”tørre øjne”, og øjets blinkfrekvens normaliseres (Farris, 1997; Korb, 2002; Korb et al., 1996; Ousler et al., 2002; Tsubota et al., 1996). De kliniske fund understøtter de epidemiologiske fund, at normal til lettere forhøjet RF er gunstigt for øjet. Dette er også bekræftes i forsøg udført ved lav RF, hvor det viser sig, at tårefilmens kemiske sammensætning ændres samtidigt med rapportering af svagt ubehag (diskomfort) blandt forsøgspersonerne (Wyon et al., 2006). Det er dog rimeligt at antage, at forsøg med en ældre population af personer vil resultere i en mere markant effekt og mest udtalt blandt kvinder, jvf (Wolkoff et al., 2003). Øjet hos en række mand­­lige forsøgspersoner blev eksponeret for slimhindeirriterende VOC’er, og der var en tendens til, at slimhindeirritation var mindst ved høj RF (Nøjgaard et al., 2005); en tilsvarende effekt blev således også observeret i en dyreeksperimentel model med en tilsvarende blanding af slimhindeirriterende VOC’er (Wilkins et al., 2003).

Konsekvenser af tør luft

Den luftkvalitet, der umiddelbart opleves ved indtræden i en bygning/kontor, afhænger i høj grad af RF og temperaturen, idet den bedste kvalitet opleves ved lav RF og lav temperatur. Der er imidlertid tale om en kompleks påvirkning, fordi både den termiske påvirkning og afgasningen fra byggematerialer spiller ind (Cain et al., 2002; Fang et al., 1998). Lav RF (5 %) ser også ud til at kunne påvirke ”effektiviteten” negativt ved visse arbejdsopgaver under kontrollerede klimakammerforhold (Wyon et al., 2006). Forfatterne spekulerer på om, det er den øgede blinkfrekvens (dvs mindre interblink tid) ved lav RF, der er årsag, eller at tårefilmen gradvis bliver mere uklar (på grund af ændret kemisk sammensætning), således at synskvaliteten mindskes, mens en tredje mulighed er behovet for afbræk i arbejdsopgaven på grund af øjen-irritationen/-træthed. Dette vil sandsynligvis være betydelig mere udtalt blandt ældre personer, hvor tårefilmen er mere ustabil.

Generelt kan det konkluderes, at lav RF gør øjet mere sårbart over for dels udtørring, dels påvirkning af slimhindeirriterende VOC’er (fx formaldehyd), hvilket i sidste ende kan resultere i tørre, trætte og irriterede øjne. Dette vil være særligt udpræget i forbindelse med intensivt computerarbejde og for kontaktlinsebærere, hvor tårefilmen alt andet lige er mindre stabil, jvf (Wolkoff et al., 2006b). Samtidig dermed vil behovet for pauser også stige, jvf (Hedge et al., 1996).

Øjensymptomer kan også være fremherskende i vandskadede bygninger (Åhman et al., 2000; Wan and Li, 1999; Ruotsalainen et al., 1995), hvor man ville forvente en normal eller lettere forhøjet RF, og dermed en øget sundhedsrisiko (Bornehag et al., 2001). En for høj RF bør også undgås på grund af risiko for støvmider, noget man normalt ikke forbinder med kontormiljøer. Undersøgelser peger dog på, at forekomsten ikke kan udelukkes, fx i tekstile stolesæder, jvf (Janko et al., 1995; Perfetti et al., 2004; Raw et al., 1993).

Faktorer, der destabiliserer øjets beskyttende tårefilm

Det ”sunde” øje, hvordan?

Slimhindeirritation i øjne, fx som tørre, irriterede eller trætte øjne, rapporteres ofte i kontormiljøer og afspejler sandsynligvis, at indemiljøet er uhensigtsmæssigt. Der kan være flere årsager dertil, idet både kemiske, termiske og ergonomiske påvirkninger kan have betydning, foruden de belysningsmæssige forhold, jvf (Nielsen et al., 2006). Det er særligt aktuelt ved computerarbejde, hvor øjet belastes og bliver mere sårbart over for ydre påvirkninger (Wolkoff et al., 2003; Wolkoff et al., 2006b). Vedligeholdelse af øjets fugtighed er vigtig for at undgå udtørring og dermed følgende træthed og irritation, men også det at fastholde øjets stabilitet, især over for fx slimhindeirriterende stoffer. Dette kan blandt andet undgås ved passende mikropauser af ½-1 minuts varighed, hvor øjet ser langt samtidig med, at der gennemføres ”fuldstændige” blink; dette har desuden en positiv virkning på arbejdsindsatsen, især vis pausen kombineres med nakke/skulderstrækøvelser (Balci and Aghazader, 2003; Galinsky et al., 2000; Henning et al., 1997).

Konklusion

Tidligere antagelser at dårligt oplevet luftkvalitet, herunder slimhindeirritation, skyldes VOC’er frem for lav RF bør revurderes. Både epidemiologiske og kliniske undersøgelser peger på, at normal RF i området 40-45 % er bedre for øjet (og sandsynligvis også luftvejene) end lav RF (< 30%). Det optimale RF niveau vil i høj grad afhænge af arbejdsopgaven og varigheden, og det er sandsynligt, det er forskelligt for øjne og luftvejene. For eksempel, en lang række risikofaktorer har betydning ved PC arbejde, men der er kun begrænset viden om deres indbyrdes betydning og samspil. Den umiddelbart oplevede luftkvalitet, fx ved indtræden i en bygning, bør derfor ikke alene danne grundlag for en vurdering af kontormiljøet og eventuelle indemiljøproblemer, da vi mangler viden om den tidsmæssige udvikling af symptomerne. Det er stadigvæk et ubesvaret spørgsmål, hvorvidt lav RF er direkte årsag til slimhindeirritation (og træthed), eller om den kun har en forstærkende effekt.

Reference List

Åhman,M., Lundin,A., Musabaši´c,V. and Söderman,E. (2000) ”Improved Health After Intervention in a School with Moisture Problems”,  Indoor Air,  10, 57-62.

Andersen,I., Lundquist,G.R., Jensen,P. and Proctor,D.F. (1974) “Human responses to 78-hour exposure to dry air”,  Archives of Environmental Health,  29, 319-324.

Backman,H. and Haghighat,F. (1999) “Indoor-air quality and ocular discomfort”,  Journal of the American Optometric Association,  70, 309-316.

Balci,R. and Aghazader,F. (2003) “The effect of work-rest schedules and type of task on the discomfort and performance of VDT users”,  Ergonomics,  46, 455-465.

Bluyssen,P.M., De Olivera Fernandes,E., Groes,L., Clausen,G., Fanger,P.O., Valbjørn,O., Bernhard,C.A. and Roulet,C.A. (1996) “European Indoor Air Quality Audit Project in 56 Office Buildings”,  Indoor Air,  6, 221-238.

Bornehag,C.-G., Blomquist,G., Gyntelberg,F., Jarvholm,B., Malmberg,P., Nordvall,L., Nielsen,A., Pershagen,G. and Sundell,J. (2001) “Dampness in buildings and health. Nordic interdisciplinary review of the scientific evidence on associations between exposure to “dampness” in buildings and health effects (NORDDAMP)”,  Indoor Air,  11, 72-86.

Brasche,S., Bullinger,M., Petrovitch,A., Mayer,E., Gebhardt,H., Herzog,V. and Bischof,W. (2005) “Self-reported eye symptoms and related diagnostic findings - comparison of risk factor profiles”,  Indoor Air,  15, 56-64.

Cain,W.S., Schmidt,R., Leaderer,B.P., Gent,J.F., Bell,D. and Berglund,L.G. (2002) “Emission of VOCs from materials used in buildings: Analytical and sensory aspects”,  ASHRAE Transactions,  180, 283-296.

Fang,L., Clausen,G. and Fanger,P.O. (1998) “Impact of Temperature and Humidity on the Perception of Indoor Air Quality”,  Indoor Air,  8, 80-90.

Fang,L., Wyon,D.P., Clausen,G. and Fanger,P.O. (2004) “Impact of indoor air temperature and humidity in an office on perceived air quality, SBS symptoms and performance”,  Indoor Air,  14, 74-81.

Fanger,P.O. (2000) “Indoor air quality in the 21st century: Search for excellence”,  Indoor Air,  10, 68-73.

Farris,R.L. (1997) “The diagnosis and management of the dry eye”,  Journal of Ophthalmic Nursing Technology,  16, 164-174.

Galinsky,T.L., Swanson,N.G., Sauter,S.L., Hurrell,J.J. and Schleifer,M. (2000) “A field study of supplementary rest breaks for data-entry operators”,  Ergonomics,  43, 622-638.

Hedge,A., Erickson,A. and Rubin,G. (1996) “Predicting sick building syndrome at the individual and aggregate levels”,  Environment International,  22, 3-19.

Henning,R.A., Jacques,P., Kissel,G.V., Sullivan,A.B. and Alteras-Webb,S.M. (1997) “Frequent short rest breaks from computer work: effects on productivity and well-being at two field sites”,  Ergonomics,  40, 78-91.

Janko,M., Gould,D.C., Vance,L., Stengel,C.C. and Flack,J. (1995) “Dust mite allergens in the office environment”,  Am Ind Hyg Assoc J,  56, 1133-1140.

Kjærgaard,S.K., Hempel-Jørgensen,A., Mølhave,L., Andersson,K., Juto,J.E. and Stridh,G. (2004) “Eye trigeminal sensitivity, tear film stability, and conjunctival epithelium damage in 182 non-allergic, non-smoking Danes”,  Indoor Air,  14, 200-207.

Korb,D.R.  Alleviation of computer-induced eye discomfort syndrome and associated lipid layer changes. In:  Lacrimal Gland, Tear Film, and Dry Eye Syndrome 3, edited by Sullivan,D., Stern,M.E., Tsubota,K., Dartt,D.A., Sullivan,R.M. and Bromberg,B.B.  New York:  Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2002, p. 501-506.

Korb,D.R., Greiner,J.V., Glonek,T., Esbah,R., Finnemore,V.M. and Whalen,A.C. (1996) “Effect of periocular humidity on the tear film lipid layer”,  Cornea,  15, 129-134.

Mendell,M.J., Fisk,W.J., Dong,M.X., Petersen,M., Hines,C.J., Dong,M., Faulkner,D., Deddens,J.A., Ruder,A.M., Sullivan,D.A. and Boeniger,M.F. (2002) “Indoor particles and symptoms among office workers: Results from a double-blind cross-over study”,  Epidemiology,  13, 296-304.

Nagda,N.L. and Hodgson,M. (2001) “Low Relative Humidity and Air Cabin Air Quality”,  Indoor Air,  11, 200-214.

Nielsen,P.K., Sjøgaard,G., Bengtsen,E. and Wolkoff,P. (2006) “Ergonomiske faktorers betydning (astenopi) og nakke-skulderbesvær i forbindelse med computerarbejde - en litteraturgennemgang”,  Arbejdsmiljøinstituttet, Copenhagen.

Nøjgaard,J.K., Christensen,K.B. and Wolkoff,P. (2005) ”The effect on human eye blink frequency by exposure to limonene oxidation products and methacrolein”,  Toxicol Lett,  156, 241-251.

Norbäck,D., Lindgren,T. and Wieslander,G. (2006) “Changes in ocular and nasal signs and symptoms among air crew in relation to air humidification on intercontinental flights”,  Scand J Work Environ Health,  32, 138-144.

Norbäck,D., Wieslander,G., Nordström,K., Wålinder,R. and Venge,P. (2000) “The Effect of Air Humidification on Symptoms and Nasal Patency, Tear Film Stability, and biomarkers in Nasal Lavage: A 6 Weeks’ Longitudinal Study”,  Indoor+Built Environment,  9, 28-34.

Nordström,K., Norbäck,D. and Akselsson,R. (1994) “Effect of air humidification on the sick building syndrome and perceived indoor air quality in hospitals: a four month longitudinal study”,  Occupational and Environmental Medicine,  51, 683-688.

Ousler,G.W., Abelson,M.B., Nally,L.A., Welch,D. and Casavant,J.S.  Evaluation of the time to “natural compensation” in normal and dry eye subject populations during exposure to a controlled adverse environment. In:  Lacrimal Gland, Tear Film, and Dry Eye Syndromes 3, edited by Sullivan,D.A., Stern,M.E., Tsubota,K., Dartt,D.A., Sullivan,R.M. and Bromberg,B.B.  New York:  Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2002, p. 1057-1063.

Paschides,C.A., Stefaniotou,M., Papageorgiou,J., Skourtis,P. and Psilas,K. (1998) “Ocular surface and environmental changes”,  Acta Ophthalmologica Scandinavia,  76, 74-77.

Pejtersen,J., Allerman,L., Kristensen,T.S. and Poulsen,O.M. (2006) “Indoor climate, psychosocial work environment and symptoms in open-plan offices”,  Indoor Air,  16, 392-401.

Perfetti,L., Ferrari,M., Galdi,E., Pozzi,V., Cottica,D., Grignani,E., Minoia,C. and Moscato,G. (2004) “House dust mites (Der p 1, Der f 1), cat (Fel d 1) and cockroach (Bla g 2) allergens in indoor work-places (offices and archives)”,  Science of the Total Environment,  328, 15-21.

Raw,G.J., Roys,M.S. and Whitehead,C. (1993) “Sick building syndrome: Cleanliness is next to healthiness”,  Indoor Air,  3, 237-245.

Reinikainen,L.M. and Jaakkola,J.J. (2001) “Efffects of temperature and humidification in the office environment”,  Arch.Environ.Health,  56, 365-368.

Reinikainen,L.M. and Jaakkola,J.J.K. (2003) “Significance of humidity and temperature on skin and upper airway symptoms”,  Indoor Air,  13, 332-343.

Reinikainen,L.M., Jaakkola,J.J.K. and Seppänen,O. (1992) “The Effect of Air Humidification on Symptoms and Perception of Indoor Air Quality in Office Workers: A Six-Period Cross-Over Trial”,  Archives of Environmental Health,  47, 8-15.

Ruotsalainen,R., Jaakkola,N. and Jaakkola,J.J.K. (1995) “Dampness and molds in day-care centers as an occupational health problem”,  International Archives of Occupational Environmental Health,  66, 369-374.

Sato,M., Fukayo,S. and Yano,E. (2003) “Adverse environmental health effects of ultra-low relative humidity indoor air”,  J Occup Health,  45, 133-136.

Smedbold,H.T., Ahlen,C., Norbäck,D. and Hilt,B. (2001) “Sign of eye irritation in female hospital workers and the indoor environment”,  Indoor Air,  11, 223-231.

Sundell,J. and Lindvall,T. (1993) “Indoor air humidity and the sensation of dryness as risk indicators of SBS”,  Indoor Air,  3, 382-390.

Tsubota,K., Hata,S., Okusawa,Y., Egami,F., Ohtsuki,T. and Nakamori,K. (1996) “Quantative videographic analysis of blinking in normal subjects and patients with dry eye”,  Archives of Ophthalmology,  114, 715-720.

Wan,G.-H. and Li,C.-S. (1999) “Dampness and Airway Inflammation and Systemic Symptoms in Office Building Workers”,  Archives of Environmental Health,  54, 58-63.

Wilkins,C.K., Wolkoff,P., Clausen,P.A., Hammer,M. and Nielsen,G.D. (2003) “Upper airway irritation of terpene/ozone oxidation products (TOPS). Dependence on reaction time, relative humidity and initial ozone concentration”,  Toxicology Letters,  143, 109-114.

Wolkoff,P. (1995) “Volatile Organic Compounds - Sources, Measurements, Emissions, and the Impact on Indoor Air Quality”,  Indoor Air,  Suppl. no. 3, 1-73.

Wolkoff,P., Nielsen,G.D., Møller,P. and Nielsen,P.A. (2006a) “Vurdering af VOCer i indemiljøluften II: Lugt-luftkvalitetens betydning”,  miljø og sundhed,  30, 3-12.

Wolkoff,P., Nøjgaard,J.K., Franck,C. and Skov,P. (2006b) ”The modern office environment dessicates the eyes?”,  Indoor Air,  16, 258-265.

Wolkoff,P., Skov,P., Franck,C. and Pedersen,L.N. (2003) “Eye irritation and environmental factors in the office environment. Hypotheses, causes, and a physiological model”,  Scand J Work Environ Health,  29, 411-430.

Wolkoff,P., Wilkins,C.K., Clausen,P.A. and Nielsen,G.D. (2006c) “Organic compounds in office environments - Sensory irritation, odor, measurements, and the role of reactive chemistry”,  Indoor Air,  16, 7-19.

Wyon,D.P., Fang,L., Lagercrantz,L. and Fanger,P.O. (2006) “Experimental determination of the limiting criteria for human exposure to low winter humidity indoors (RP-1160)”,  HVAC&R Research,  12, 201-213